1. ما هواللحام بالليزر؟ ما نوع عملية اللحام التي تنتمي إليها؟
نعلم جميعًا أن اللحام يمكن تقسيمه إلى لحام انصهار ولحام بالضغط ولحام مختلط. اللحام بالصهر هو طريقة يتم فيها تسخين واجهة قطعة العمل إلى حالة منصهرة أثناء عملية اللحام ويتم إكمال اللحام دون الضغط. أثناء اللحام، مصدر الحرارة يسخن بسرعة ويذيب السطح البيني بين قطعتي العمل المطلوب لحامهما، مما يشكل بركة منصهرة. يتحرك المجمع المنصهر للأمام مع مصدر الحرارة، وبعد التبريد، يتم تشكيل لحام مستمر لربط قطعتي العمل في جسم واحد. اللحام بالليزر هو نوع من اللحام الانصهار.
2. ما هي المكونات التي تتكون منها آلة اللحام بالليزر المحمولة؟
تتكون آلات اللحام بالليزر المحمولة عمومًا من أشعة الليزر (المجهزة عمومًا بـ 1000-2000ليزر الألياف الضوئية المستمر W)، والمبردات، وبرامج التحكم، ورؤوس اللحام بالليزر، والألياف الضوئية، ومكونات أخرى.
3. ما هي آلة اللحام بالليزر المحمولة وماذا يمكنها أن تفعل؟
هذا هو نوع جديد من تكنولوجيا لحام المعادن التي تتطلب متطلبات فنية منخفضة للعمال المهرة. لا يتطلب الأمر سوى طحن وتلميع خفيف للحصول على نتائج جميلة، وهي قوية وموثوقة. إنها طريقة جديدة أخرى لعملية إنتاج اللحام تقلل من تكاليف العمالة وتزيد من كفاءة الإنتاج.
4. ما حجم المنتج الذي يمكن أن يصل إليه اللحام بالليزر المحمول باليد؟
بشكل عام، التكوين القياسي لكابل نقل الألياف الضوئية هو 10 أمتار، والذي يمكن استخدامه لعمليات اللحام ضمن نطاق القطر. كما أنها تحتوي على عجلات دوارة مساعدة لتمكين عمليات اللحام المتنقلة واسعة النطاق.
5. ما هي المواد التي يمكن لحامها عن طريق اللحام بالليزر المحمول?
يمكن لآلة اللحام المحمولة بليزر الألياف أن تقوم بلحام {{0}}.4-8.0 مم من الفولاذ المقاوم للصدأ، والصفائح المجلفنة، وصفائح الحديد، والنحاس، والألومنيوم، والمواد المعدنية الأخرى بفضل الطاقة المحددة. التفاصيل تعتمد على الطاقة/العملية. كلما زادت القوة، كلما كانت قدرة اللحام أقوى.
6. ما هي مدة خدمة اللحام بالليزر المحمول؟
كما هو الحال في القطع بالليزر، يبلغ عمر مصدر الضوء عمومًا 100,000 ساعة؛
7. هل يمكن تغذية السلك أثناء اللحام بالليزر؟ والاختيار المحدد لأسلاك اللحام؟
يمكن تغذية سلك، مغذي سلك أوتوماتيكي قياسي، 1000 واط مناسب لـ 0.8-1.0 سلك، 1500 واط مناسب لـ 0.{ {6}}.6 أسلاك، 2000-3000 وات مناسبة لسلك 2.0؛
اختيار محدد لأسلاك اللحام:
وفقًا لألواح اللحام المختلفة، نحتاج إلى استخدام أسلاك لحام مختلفة (سلك لحام صلب محمي بالغاز)
الفولاذ المقاوم للصدأ=سلك لحام من الفولاذ المقاوم للصدأ
فولاذ كربوني/صفائح مجلفنة=سلك حديد
سلك ألومنيوم=من الألومنيوم (بالنسبة لأسلاك لحام الألومنيوم، نوصي باستخدام سبائك الألومنيوم أعلى من سلسلة 5، والتي تتمتع بصلابة أعلى وليس من السهل أن تتعثر)
8. هل يتطلب اللحام بالليزر غازًا وقائيًا؟ وما الاختيار المحدد للغاز الواقي لعملية اللحام؟
① هناك نوعان شائعان من النيتروجين أو الأرجون. عند لحام الفولاذ المقاوم للصدأ، نوصي باستخدام النيتروجين للحصول على تأثير لحام أفضل. يرجى عدم استخدام غاز ثاني أكسيد النيتروجين المختلط.
②متطلبات ضغط الهواء: يجب ألا يقل مقياس التدفق عن 15، ويجب ألا يقل مقياس الضغط عن 3؛
9. ما هي المبادئ الأساسية لعملية اللحام بالليزر المحمولة؟
اتبع المبادئ التالية عند اللحام بالليزر:
①كلما زادت سماكة اللوحة، زاد سمك سلك اللحام، وزادت الطاقة، وأبطأت سرعة تغذية السلك؛
②كلما انخفضت الطاقة، كلما زاد بياض سطح اللحام، زادت الطاقة، وتغير خط اللحام من اللون إلى الأسود، ويتم تنفيذ التشكيل من جانب واحد في هذا الوقت؛
③يجب ألا يكون سمك سلك اللحام أكبر من سمك اللوحة وأن يكون متحيزًا نحو سمك اللوحة. يؤثر سلك اللحام على امتلاء اللحام.
④ كلما كان سلك اللحام أرق، انخفض عرض المسح؛
10. ما هي الأجزاء المستهلكة للحام بالليزر المحمول؟
على غرار القطع بالليزر، تتمتع فوهات اللحام والنظارات الواقية شائعة الاستخدام بعمر خدمة يبلغ حوالي أسبوع، اعتمادًا على تكرار الاستخدام ووقت التشغيل المستمر؛
11. ما هي الاحتياطات عند استخدام اللحام بالليزر المحمول؟
ارتداء نظارات واقية من الليزر (PPE) للحماية من مخاطر إشعاع الليزر.
ارتدِ قناع/خوذة لحام لحماية عينيك ورأسك. لأن اللحام قد ينتج عنه جسيمات متطايرة ساخنة وضوء قوي وأشعة فوق بنفسجية. ارتداء الملابس الواقية والقفازات الواقية.
12. ما هو ثبات اللحام في اللحام بالليزر المحمول؟
أولا، نحن بحاجة إلى فهم العوامل التي تؤثر على قوة اللحام:
الغرض الرئيسي من اللحام هو تكوين اتصال بقوة كافية بين المكونات. قوة اللحام ليست مجرد مسألة أساسية باستخدام تحليل قابلية اللحام، ولكنها أيضًا أساس تحليل السلامة الهيكلية للحام. العوامل التي تؤثر على قوة اللحام تشمل بشكل رئيسي الميكانيكا والمواد. تشمل التأثيرات الميكانيكية عيوب اللحام، وشكل المفصل غير المكتمل، والإجهاد المتبقي وتشوه اللحام، وما إلى ذلك. تشمل تأثيرات المواد التغيرات الهيكلية الناتجة عن دورات اللحام الحرارية، وتغيرات المواد الناتجة عن دورات إجهاد اللدائن الحرارية، والمعالجة الحرارية بعد اللحام وتشوه التصحيح. التغيرات المادية الناجمة عن الخ.
عملية اللحام الحرارية:
يتم إجراء اللحام عادةً عندما تكون منطقة توصيل المادة (منطقة اللحام) في حالة بلاستيكية أو منصهرة محلية. لكي تصل المادة إلى ظروف اللحام، يلزم إدخال حرارة عالية التركيز. لذلك، يجب استخدام مصدر حرارة اللحام أثناء عملية لحام المادة. يتم تسخين منطقة اللحام بحيث تذوب (لحام الانصهار) أو تدخل في حالة بلاستيكية (لحام الطور الصلب) ثم تبرد بعد ذلك لتشكل خط اللحام والوصلة الملحومة.
تكون عملية حرارة اللحام مركزة وفورية، مما يؤثر بشكل كبير على البنية الدقيقة للمادة ويتسبب أيضًا في تشوه إجهاد اللحام للمكون. ويسمى هذا التأثير الحراري تأثير حرارة اللحام.
أثناء عملية اللحام، سيؤدي التسخين والتبريد غير المتساوي للحام إلى إنتاج سلالات غير منسقة داخل اللحام، مما يسبب إجهاد اللحام وتشوهه.
تركيز الإجهاد في المفاصل الملحومة
سوف يحدث تركيز الإجهاد في المناطق المحلية من المفاصل الملحومة. التأثير المباشر لتركيز الإجهاد على الهيكل هو ما يسمى بتأثير الشق. تأثير الشق له درجات متفاوتة من التأثير على قوة الهيكل الملحوم. سيؤدي تأثير الشق الشديد إلى تقليل قدرة الحمل للهيكل الملحوم بشكل كبير. اللحام يمكن أن يكون تأثير الشق الخاص بالمفصل مرئيًا بوضوح، أو قد لا ينعكس بشكل مباشر في المظهر. يمكن تسمية الأول بتأثير الشق المعروض، ويمكن تسمية الأخير بتأثير الشق الضمني. يحدث تأثير الشق بسبب هندسة أو عيوب الوصلة الملحومة. وينبغي إثبات أن تأثير الفجوة الناجم عن الاختلاف في خصائص المواد، وخاصة اتصال الواجهة للمواد المتباينة، موجود ضمنيا.
يعد تأثير درجة العرض مشكلة تركيز الإجهاد بالمعنى العام. يتم تحليل الإجهاد المحلي فقط على أساس الهندسة الهيكلية، دون النظر إلى الاختلافات في خصائص المواد.
اختراق اللحام
بالنسبة لبعض قطع العمل السميكة، تنعكس قوة اللحام من خلال اختراق اللحام وما إذا كان يتم إنشاء شوائب متناثرة ومسامية أثناء تكوين المجمع.
إذن ما هو اللحام بالليزر بالضبط؟ هل هو حقا رائع كما تقول الدعاية؟ ببساطة، اللحام بالليزر هو طريقة لحام فعالة ودقيقة تستخدم أشعة الليزر عالية الكثافة من الطاقة كمصادر للحرارة. يمكن تحقيق اللحام بالليزر باستخدام أشعة الليزر المستمرة أو النبضية. يمكن تقسيم مبادئ اللحام بالليزر إلى لحام التوصيل الحراري واللحام بالليزر العميق.
مبدأ اللحام بالليزر بالتوصيل الحراري هو: كثافة الطاقة الموضعية للحام التوصيل الحراري بالليزر على سطح قطعة العمل منخفضة، بشكل عام أقل من 105 وات / سم 2. يقوم الليزر بتوصيل الطاقة إلى سطح قطعة اللحام، مما يتسبب في تسخين السطح المعدني إلى ما بين نقطة الانصهار ونقطة الغليان. يقوم سطح المادة المعدنية بتحويل الطاقة الضوئية الممتصة إلى طاقة حرارية، مما يؤدي إلى زيادة درجة حرارة سطح المعدن وذوبانه بشكل مستمر، ومن ثم نقل الطاقة الحرارية إلى داخل المعدن من خلال التوصيل الحراري، بحيث تتوسع منطقة الانصهار تدريجيًا، وبعد التبريد يتم تشكيل وصلة لحام أو لحام. يشبه مبدأ اللحام هذا اللحام بقوس التنغستن (TIG) ويسمى لحام التوصيل الحراري.
لحام الاختراق العميق بالليزر: عندما تكون كثافة طاقة الليزر المؤثرة على سطح المعدن أكبر من 105 وات/سم2، يعمل شعاع الليزر عالي الطاقة على سطح المادة المعدنية ليسبب ذوبانًا محليًا ويشكل "ثقبًا صغيرًا". يخترق شعاع الليزر عمق الذوبان من خلال "الثقب الصغير". داخل حوض السباحة، يذوب المعدن أمام الثقب الصغير، ويتدفق المعدن المنصهر حول الثقب الصغير إلى الخلف، حيث يتصلب مرة أخرى ليشكل لحامًا.
مع البحث والتطوير في مجال الليزر عالي الطاقة، تم استخدام تكنولوجيا اللحام بالليزر على نطاق واسع في العديد من المجالات، ويرجع ذلك أساسًا إلى خصائصها التالية:
عند استخدام آلة اللحام بالليزر لتوصيل قطع العمل، لا يوجد تقريبًا أي فجوة اتصال بين قطع العمل المراد لحامها. وفي الوقت نفسه، تكون نسبة أبعاد اللحام كبيرة، وتشوه ما بعد اللحام صغير، والمنطقة المتأثرة بالحرارة صغيرة، والدقة عالية.
جهاز اللحام بسيط ومرن، ويمكن لحامه في درجة حرارة الغرفة أو في ظل ظروف خاصة، وله متطلبات منخفضة على بيئة اللحام.
تتميز آلة اللحام بالليزر بعمق اختراق كبير وكثافة طاقة عالية، ويمكنها لحام المواد المقاومة للحرارة، مثل سبائك التيتانيوم والفولاذ رقم 45، إلخ.
في الأيام الأولى، تم استخدام تكنولوجيا اللحام بالليزر لأول مرة في مجال تصنيع الدبابات العسكرية. كانت معايير منتجات اللحام في الدفاع الوطني عالية للغاية وكانت بيئة اللحام وعمليات اللحام متطلبة للغاية. لذلك، يمكن أن يوفر الليزر قوة لحام ودرجة لحام أعلى بكثير من تكنولوجيا اللحام التقليدية. . ومع ذلك، على الرغم من أنها يمكن أن توفر قوة لحام أعلى بكثير من تكنولوجيا اللحام التقليدية، إلا أن تكلفة اللحام الخاصة بها لا يمكن تحملها إلا من قبل دولة واحدة. لاحقًا، مع تحسين تكنولوجيا اللحام بالليزر، قامت مجموعة فولكس فاجن، المتخصصة في تكنولوجيا تصنيع الهياكل الصلبة، بتطبيق تكنولوجيا اللحام بالليزر التي كانت متميزة في المجال العسكري في مجال لحام السيارات في التسعينيات. لقد أحدث هذا ثورة في درجة اللحام وقوة هياكل السيارات وأجزائها. ويكفي توضيح مزايا اللحام بالليزر.